Приемника излучения

Электронный прожектор представляет собой электронно-оптическую систему, формирующую электронный луч на рабочей поверхности приемника электронов с возможно меньшим сечением

Большинство электронно-лучевых приборов используют прожекторы с двумя линзами: короткофокусной и длиннофокусной. Такие прожекторы обеспечивают в плоскости приемника электронов поперечное сечение луча радиусом 0,1 мм, что удовлетворяет требованиям, предъявляемым к электронно-лучевым приборам.

Чувствительностью отклоняющих систем называют отношение смещения электронного луча на рабочей поверхности приемника электронов к величине вызвавшего его отклоняющего фактора. Для трубок с электростатическим отклонением чувствительность определяется отношением смещения h [мм] светящегося пятна на ее экране к отклоняющему напряжению ?/упр [В]:

Чувствительность на различных участках поверхности приемника электронов неодинакова. Она выше в центре рабочей поверхности приемника электронов. В результате этого в динамическом режиме траектория движения электронного луча по рабочей поверхности приемника электронов не совпадает с формой напряжения или тока, действующего в отклоняющей системе, т. е. в электронно-лучевом приборе наблюдаются искажения.

В качестве приемника электронов широко используются специальные экраны, на которых под воздействием электронной бомбардировки создается световое изображение. Преобразование кинетической энергии электронов в световое излучение осуществляется с помощью люминофора, наносимого на дно баллона

Электронный прожектор представляет собой электронно-оптическую систему, формирующую электронный луч на рабочей поверхности приемника электронов с возможно меньшим сечением

Большинство электронно-лучевых приборов используют прожекторы с двумя линзами: короткофокусной и длиннофокусной. Такие прожекторы обеспечивают в плоскости приемника электронов поперечное сечение луча радиусом 0,1 мм, что удовлетворяет требованиям, предъявляемым к электронно-лучевым приборам.

Чувствительностью отклоняющих систем называют отношение смещения электронного луча на рабочей поверхности приемника электронов к величине вызвавшего его отклоняющего фактора. Для трубок с электростатическим отклонением чувствительность определяется отношением смещения h [мм] светящегося пятна на ее экране к отклоняющему напряжению UyTip [В]:

Чувствительность на различных участках поверхности приемника электронов неодинакова. Она выше в центре рабочей поверхности приемника электронов. В результате этого в динамическом режиме траектория движения электронного луча по рабочей поверхности приемника электронов не совпадает с формой напряжения или тока, действующего в отклоняющей системе, т. е. в электронно-лучевом приборе наблюдаются искажения.

В качестве приемника электронов широко используются специальные экраны, на которых под воздействием электронной бомбардировки создается световое изображение. Преобразование кинетической энергии электронов в световое излучение осуществляется с помощью люминофора, наносимого на дно баллона

Электронно-оптическая система, формирующая луч (фокусирующая система прожекторов), должна обеспечивать в плоскости приемника электронов — экрана или мишени — возможно меньшее сечение электронного пучка; в большинстве случаев диаметр пучка у приемника не должен превышать десятых долей миллиметра, а для некоторых приборов он должен быть меньше 0,1 мм. В прожекторе должна быть предусмотрена возможность плавной регулировки величины тока луча от нуля (запирание прожектора) до максимального значения, определяемого типом и назначением прибора. Кроме того, прожектор должен быть конструктивно не слишком сложным, хорошо увязываться со всем прибором, быть достаточно экономичным в эксплуатации и долговечным. Последнее требование особенно важно для прожекторов сложных и дорогостоящих приборов, так как выход из строя прожектора приводит в негодность весь прибор. И, наконец, материалы, из которых изготовляются элементы прожектора, должны иметь хорошие вакуумные свойства!—не выделять паров или газов, допускать прогрев до сравнительно высоких температур, что бывает необходимо при за-

Наиболее распространенным типом оптоэлектронных приборов является оптрон, состоящий из источника и приемника излучения, имеющих между собой определенную оптическую и электрическую связь и помещенных в один корпус ( 4.25). В электронных устройствах оптроны выполняют обычную функцию элемента связи, информация в котором передается оптически. Этим достигается гальваническая развязка входных и выходных цепей электронного устройства, т. е. отсутствие паразитных обратных связей, ухудшающих стабильность и ?, другие свойства электронных устройств.

Определить время жизни можно также путем измерения сдвига фаз между фототоком и световым сигналом. Для этого световой сигнал преобразуется в тождественный ему по фазе электрический сигнал с помощью безынерционного приемника излучения, после чего измеряется разность фаз между двумя электрическими сигналами.

Рассмотрим устройство спектральных приборов на примере спектрометра. Он состоит из следующих основных частей: источника излучения, монохроматора и приемника излучения. Моно-хроматор предназначен для выделения из широкого спектра излучения источника монохроматического излучения с определенной длиной волны. Он состоит из диспергирующего элемента, входной и выходной щелей и оптической системы для фокусировки и вывода монохроматического излучения. Диспергирующий элемент в спектральном приборе служит для разложения излучения источника в спектр. В спектральных приборах для видимс и и инфракрасной областей спектра в качестве диспергирующих элементов используют призмы и дифракционные решетки.

Для регистрации излучения на различных участках спектра используют приемники излучения. Выбор приемника излучения определяется условиями его работы, которые диктуют тэебования к его параметрам: спектральной характеристике, интегральной чувствительности, постоянной времени, энергетическому горогу, чувствительности.

шего луча проверяется с помощью анализатора по минимальному сигналу, регистрируемому усилителем приемника излучения.

Цвет свечения люминофора определяется его спектральной характеристикой. Из энергетических соображений целесообразно, чтобы спектральная характеристика люминофора совпадала со спектральной характеристикой приемника излучения человеческого глаза. Максимум чувствительности человеческого глаза лежит в желто-зеленой части спектра. Поэтому для экранов электронно-лучевых приборов широко применяют люминофоры с зеленым свечением.

Изменение входного тока — тока через светодиод сопровождается изменением яркости его свечения и изменением освещенности приемника излучения. Это в свою очередь приводит к изменению тока в выходной цепи оптрона.

В основу принципа действия оптических преобразователей положена зависимость параметров потока оптического излучения от значения преобразуемой величины. Оптический преобразователь ( 15.1) состоит из источника излучения, оптического канала и приемника излучения. Преобразуемая величина X в таких преобразователях может воздействовать непосредственно на источник излучения и модулировать тот или иной параметр излучаемого им потока Ф1 либо, воздействуя на оптический канал, модулировать соответствующий параметр потока Фх, преобразуя его в поток Ф2.

Выходная величина Y формируется в результате взаимодействия потока Ф2 с веществом приемника излучения.

К оптическим методам относится и группа весьма гибких и разнообразных спектральных методов, основанных на избирательном испускании или поглощении различными веществами излучений строго определенных длин волн. Ввиду специфичности аппаратуры для возбуждения и регистрации спектров, эти методы в дальнейшем не рассматриваются, за исключением чрезвычайно широко используемого в газовом анализе оптико-акустического метода, основанного на том, что большинство газов (кроме О2, N2, Н2, С12 и одноатомных газов) имеет полосы поглощения в инфракрасной части спектра. Особенность этого метода заключается в том, что в качестве приемника излучения, прошедшего через исследуемую газовую смесь, используется сосуд, заполненный именно тем газом, концентрацию которого в смеси требуется измерить. Такой приемник реагирует в точности только на те участки спектра, интенсивность поглощения которых исследуемой смесью зависит от измеряемой концентрации. Благодаря этому почти автоматически обеспечивается высокая избирательность метода (подробнее см. § 32-4). При построении газоанализаторов на хлор может использоваться характерное для него поглощение в ультрафиолетовой области спектра.

1. Почти идеальная гальваническая развязка управляющих цепей от исполнительных при сохранении сильной функциональной связи (оптической) между ними В отличие от электрической оптическая связь может быть легко реализована между низко-омными и высокоомными, низковольтными и высоковольтными, низкочастотными и высокочастотными цепями. Развязка электрических цепей с помощью оптопар достигает 1016 Ом и 105 В, а емкость между цепями может составлять всего 10~4 пФ, причем эти параметры могут быть улучшены. Здесь же можно отметить однонаправленность оптической связи и отсутствие обратной реакции приемника излучения на излучатель.